Un régime riche en gras accélère la progression du cancer de la prostate en imitant une altération propre au cancer
Montréal - Quel événement moléculaire se produit pour que le cancer de la prostate progresse plus rapidement et soit plus mortel lorsque les patients ont une alimentation riche en gras? C'est la question que David P. Labbé, chercheur à l'Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR-CUSM), et ses collègues ont récemment élucidée. Dans une étude publiée dans Nature Communications, ils ont montré que la consommation de gras saturé induit une reprogrammation cellulaire qui est associée à la progression et à la létalité du cancer de la prostate. Ces résultats pourraient permettre d'identifier des patients dont le cancer pourrait être plus agressif et mortel. De plus, ils suggèrent qu'une intervention alimentaire impliquant une diminution de l’apport en graisses animales et plus particulièrement en gras saturés chez les hommes atteints d'un cancer de la prostate à un stade précoce pourrait éventuellement réduire ou retarder le risque de progression de la maladie.
Certains gènes - appelés oncogènes - jouent un rôle dans l’apparition et la progression du cancer. MYC est l'un d'entre eux.
« Dans cet article, nous avons montré que la consommation de gras saturé aggrave le cancer de la prostate en provoquant une réaction semblable à la surexpression de MYC », explique le professeur Labbé, qui a commencé cette étude au Dana-Farber Cancer Institute aux États-Unis, sous la supervision du Dr Myles A. Brown, directeur du Center for Functional Cancer Epigenetics ainsi que professeur Emil Frei III à la Harvard Medical School.
« La surexpression du gène MYC refaçonne profondément les programmes cellulaires et produit une signature transcriptionnelle distinctive. MYC est un facteur clé de la tumorigenèse, c’est-à-dire qu’il induit des propriétés malignes dans les cellules normales et favorise la croissance des cellules cancéreuses », ajoute Labbé, qui est également professeur adjoint au Département de chirurgie, Division d'urologie de l’Université McGill.
Dr David Labbé
En s’appuyant sur les réponses aux questionnaires validés sur la fréquence de consommation d'aliments provenant des cohortes de la Health Professionals Follow-Up Study et de la Physician Health Study, les chercheurs ont pu stratifier les patients atteints du cancer de la prostate en fonction de leur consommation de gras - diète riche ou faible en gras - et du type de gras consommé - gras saturés, mono-insaturés ou polyinsaturés. En intégrant de l’information alimentaire aux données sur l’expression des gènes provenant de 319 patients, les chercheurs ont découvert que la consommation de gras animal, et plus particulièrement de gras saturé, imitait une surexpression de MYC. Ils ont validé leurs résultats in vivo à l'aide d'un modèle murin de cancer de la prostate.
Fait marquant, les patients qui présentaient le taux le plus élevé de la signature de MYC associée à la consommation de gras saturé étaient quatre fois plus susceptibles de mourir du cancer de la prostate que les patients présentant le taux le plus faible, indépendamment de leur âge ou de l'année du diagnostic. Même après avoir ajusté les résultats pour tenir compte du score de Gleason - un indicateur de l'agressivité de la maladie – le lien demeurait significatif.
Puisque la consommation de gras peut être liée à une augmentation de la graisse corporelle et de l'obésité et que l'obésité est également un facteur de risque associé au cancer de la prostate, le professeur Labbé a utilisé l'indice de masse corporelle (IMC) pour s'assurer que seule la consommation de gras saturé, et non l'obésité, favorisait la progression vers une maladie métastatique et fatale.
« Même après avoir éliminé l'obésité de l'équation, les patients présentant des taux élevés de la signature de MYC associée à la consommation de gras saturé sont encore trois fois plus susceptibles de mourir d'un cancer de la prostate, souligne le chercheur. Des études épidémiologiques ont déjà rapporté que l'apport en gras saturé est associé à la progression du cancer de la prostate; notre étude fournit un fondement mécanistique à ce lien et une base pour développer des outils cliniques visant à réduire la consommation de gras saturé et à augmenter les chances de survie. »
L'étude a également montré que pour que les gras saturés induisent la reprogrammation de MYC, les tissus doivent être transformés.
« Chez un patient atteint d'un cancer de la prostate, la prostate contient à la fois des tissus tumoraux et normaux, explique Labbé. Nous avons montré que la consommation de gras saturé n'affecte que le programme transcriptionnel dans les tissus tumoraux. »
« Dans l'ensemble, nos résultats suggèrent qu’une proportion importante de patients atteints de cancer de la prostate, y compris ceux chez qui aucune amplification de MYC n'est observée, pourraient bénéficier de traitements épigénétiques ciblant l'activité transcriptionnelle de MYC ou d'interventions diététiques ciblant des dépendances métaboliques régulées par MYC . »
En connaissant le régime alimentaire d'un patient ou son niveau d'activité physique, les cliniciens pourraient éventuellement suggérer une intervention spécifique pour réduire la probabilité de progression vers une maladie mortelle. Mais pour y arriver, d'autres recherches sont nécessaires.
« L'impact de l'alimentation sur le développement du cancer a été établi pour la première fois il y a plus de 100 ans. Toutefois, les données relatives au mode de vie ne sont que rarement recueillies chez les patients, ce qui limite notre capacité à définir le lien moléculaire entre le mode de vie et l'apparition, la progression et la létalité du cancer, explique Labbé. Nous commencerons bientôt, ici à l’IR-CUSM, à recueillir de l'information sur l'alimentation et l'activité physique et à évaluer l'adiposité corporelle des patients qui subissent des tests de dépistage de différents cancers. Grâce à ces données, combinées à la recherche en laboratoire, nous espérons être en mesure d'élaborer des interventions personnalisées pour les patients qui sont plus à risque de voir leur cancer progresser rapidement et, en fin de compte, d'améliorer leurs résultats de santé. »
À propos de l’étude
L’étude High-fat diet fuels prostate cancer progression by rewiring the metabolome and amplifying the MYC program a été réalisée par David P. Labbé, Giorgia Zadra, Meng Yang, Jaime M. Reyes, Charles Y. Lin, Stefano Cacciatore, Ericka M. Ebot, Amanda L. Creech, Francesca Giunchi, Michelangelo Fiorentino, Habiba Elfandy, Sudeepa Syamala, Edward D. Karoly, Mohammed Alshalalfa, Nicholas Erho, Ashley Ross, Edward M. Schaeffer, Ewan A. Gibb, Mandeep Takhar, Robert B. Den, Jonathan Lehrer, R. Jeffrey Karnes, Stephen J. Freedland, Elai Davicioni, Daniel E. Spratt, Leigh Ellis, Jacob D. Jaffe, Anthony V. DʼAmico, Philip W. Kantoff, James E. Bradner, Lorelei A. Mucci, Jorge E. Chavarro, Massimo Loda et Myles Brown. DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-019-12298-z
Le Dr Labbé est un Lewis Katz – Jeune chercheur de la Fondation du cancer de la prostate (É.-U.) et sa contribution à ce travail a été rendue possible grâce au financement de la Société de recherche sur le cancer (Bourse pour la relève scientifique) et des Instituts de recherche en santé du Canada.
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